Установка для размерной обработки отверстий
Использование: в области приборостроения для обработки оптического стекла, керамических изделий и твердых металлов. Задача: повышение надежности и долговечности установки, упрощение конструкции и сокращение затрат электроэнергии. Сущность: в установке для размерной обработки отверстий, содержащей концентратор со сменным рабочим инструментом, генератор ультразвуковой частоты, токосъемник и узел для подачи абразивной суспензии, концентратор выполнен в виде набора кварцевых пластин, размещенных внутри внешнего неподвижного корпуса, а генератор ультразвуковой частоты выполнен на полупроводниковой основе и установлен на внешнем неподвижном корпусе. 1 н. п. ф-лы, 1 илл.
Предлагаемая полезная модель относится к области приборостроения и может быть использована для обработки оптического стекла, керамических изделий и твердых металлов.
Обработка оптического стекла производится с помощью алмазных сверл, которые используются для сверления отверстий, начиная с диаметра 6 мм и больше, глубокие отверстия малых диаметров такими сверлами выполнить трудно.
Известен сверлильный станок [1], содержащий стол, прикрепленную к столу плиту, делительный диск, установленный на опорной плите с возможностью вращения вокруг заданной оси вместе с установленной на нем заготовкой.
Фиксатор делительного диска взаимодействует с выступающим поясом делительного диска.
Привод шпинделя закреплен на консольном кронштейне с возможностью сверления отверстия в заданном месте заготовки.
В фиксаторе делительного диска выполнена группа отверстий с возможностью совмещения заданных отверстий фиксатора с заданными установочными отверстиями в делительном диске для сверления в заготовке заданного числа отверстий с одинаковым интервалом на заданном расстоянии от центра заготовки.
Недостатком известного сверлильного станка является сложность его конструкции.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является ультразвуковая колебательная система для размерной обработки [2].
Она содержит последовательно установленные и акустически связанные между собой тыльную частотно-понижающую накладку, пьезоэлектрический преобразователь, рабочую накладку-концентратор и сменный рабочий инструмент, закрепленный во вращающемся внутреннем корпусе, внешний неподвижный корпус, токосъемник и узел подачи абразивной суспензии.
Упомянутые накладки и пьезоэлектрический преобразователь размещены на центральном стержне, являющемся приводным валом вращения колебательной системы и выполненным из немагнитного материала.
Токосъемник выполнен в виде двух катушек индуктивности, одна из которых электрически связана с электродами пьезоэлектрического преобразователя и механически - с внутренним вращающимся корпусом, вторая катушка подключена к выходу генератора электрических колебаний ультразвуковой частоты и механически жестко соединена с внешним неподвижным корпусом.
Недостатки ультразвуковой колебательной системы для размерной обработки заключаются в том, что она работает от высокочастотного силового генератора, который имеет большие габариты, сложную наладку и регулировку его работы, а также много потребляет электроэнергии.
Кроме того, концентратор, связан с ультразвуковым генератором, и размещен в герметичном корпусе, охлаждаемом водой, в результате чего концентратор часто требует ремонта и замены электропроводов.
Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности и долговечности установки, упрощение конструкции и сокращение затрат электроэнергии.
Для решения поставленной задачи предлагается установка для размерной обработки отверстий, которая, как и прототип, содержит концентратор со сменным рабочим инструментом, генератор
ультразвуковой частоты, токосъемник и узел для подачи абразивной суспензии.
В отличие от прототипа концентратор выполнен в виде набора кварцевых пластин, размещенных внутри внешнего неподвижного корпуса, а генератор ультразвуковой частоты выполнен на полупроводниковой основе и установлен на внешнем неподвижном корпусе.
Сущность полезной модели заключается в том, что благодаря выполнению генератора ультразвуковой частоты на полупроводниковой основе и установке его на внешнем неподвижном корпусе концентратора, позволило упростить конструкцию всей установки, сделать ее более компактной и удобной при эксплуатации.
Выполнение концентратора в виде набора кварцевых пластин, размещенных в едином внешнем неподвижном корпусе, позволило повысить надежность и долговечность всей установки за счет исключения использования воды для охлаждения рабочего инструмента и сократить затраты электроэнергии.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид установки для размерной обработки отверстий.
Установка для размерной обработки отверстий содержит концентратор 1, выполненный в виде набора кварцевых пластин, размещенных внутри внешнего неподвижного корпуса 2 со сменным рабочим инструментом 3, генератор ультразвуковой частоты 4 и узел для подачи абразивной суспензии (на чертеже не показан).
Генератор ультразвуковой частоты 4 выполнен на полупроводниковой основе и установлен на внешнем неподвижном корпусе 2 концентратора 1.
Внутри неподвижного корпуса 2 находится держатель 5 концентратора 1.
Кроме того, на чертеже показан подвижный стол 6 и обрабатываемая деталь 7.
Установка для размерной обработки отверстий работает следующим образом.
Генератор ультразвуковой частоты 4 выдает высокую частоту на концентратор 1, в котором закрепляется сменный рабочий инструмент 3.
Сменный рабочий инструмент 3 опускается на обрабатываемую деталь 7 и сверлит круглые и некруглые отверстия.
За счет высокой частоты 20-22 КГц сменного рабочего инструмента 3 прошиваются отверстия в обрабатываемой детали 7 любого круглого и некруглого сечения.
Таким образом, преимущества предлагаемой установки для размерной обработки отверстий заключаются в надежности и долговечности ее работы за счет отказа от потребления охлаждаемой воды и резкое сокращение потребление электроэнергии.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Российская Федерация, патент №2239523, МПК: 7 В 23 В 35/00, 39/12, опубл. 10.11.2004 г.
2. Российская Федерация, патент №2250814, МПК: 7 В 23 В 1/04, В 23 В 37/00, В 06 В 1/08, опубл. 27.04.2005 г. - прототип.
Установка для размерной обработки отверстий, содержащая концентратор со сменным рабочим инструментом, генератор ультразвуковой частоты, токосъемник и узел для подачи абразивной суспензии, отличающаяся тем, что концентратор выполнен в виде набора кварцевых пластин, размещенных внутри внешнего неподвижного корпуса, а генератор ультразвуковой частоты выполнен на полупроводниковой основе и установлен на внешнем неподвижном корпусе.